นิทรรศการ

NSTDA ANNUAL CONFERENCE 2025

การประยุกต์ใช้ AI เพื่อตรวจวัดและระบุไมโครพลาสติกในแหล่งน้ำ

ติดต่อสอบถาม
ดร.จันทร์เพ็ญ ครุวรรณ์
ทีมวิจัยกราฟีน (GRP)
กลุ่มวิจัยวัสดุผสมและกระบวนการนาโน (HMNP)
ศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ (นาโนเทค)
ที่มาการวิจัย

“ไมโครพลาสติก” คือพลาสติกขนาดเล็กกว่า 5 มม เกิดจากเม็ดพลาสติกตั้งต้น (Primary micrplastics)  เช่น เม็ดบีดส์ หรือเกิดจากการย่อยสลายของขยะพลาสติกที่ถูกทับถมเป็นเวลานาน (Secondary microplastics) ปนเปื้อนในในแหล่งน้ำ และห่วงโซ่อาหารโดยมีมนุษย์เป็นผู้บริโภครายใหญ่

ปัญหา
  • ปัจจุบันการศึกษาเรื่องไมโครพลาสติกยังไม่แพร่หลายมากนัก
  • วิธีที่วิเคราะห์หาไมโครพลาสติกยังคงเป็นเครื่องมือขนาดใหญ่ เช่น Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) ราคาหลายล้านบาท
  • ค่าวิเคราะห์ >1,000 บาทต่อตัวอย่าง
  • พึ่งพาการนำเข้าเทคโนโลยีจากต่างประเทศ
  • ติดตั้งในห้องปฏิบัติการเท่านั้นทำให้ยากต่อการเคลื่อนย้ายสำหรับการวิเคราะห์ภาคสนาม
  • การนำใช้ AI มาใช้ในการคัดกรองแทนมนุษย์เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพให้กับเครื่องมือวัดประเภทดังกล่าวยังไม่แพร่หลาย

ดังนั้นเกิดการได้พัฒนากรรมวิธีตรวจวัดไมโครพลาสติกโดยการประยุกต์ใช้ Ai เพื่อตรวจวัดและระบุไมโครพลาสติกในแหล่งน้ำเพื่อนำไปสำรวจการปนเปื้อนไมโครพลาสติกตามพื้นที่ต่างๆ หรือเพื่อการเก็บข้อมูลชนิดและปริมาณที่ปนเปื้อนและนำข้อมูลไปวิเคราะห์ปัญหา แหล่งที่มาของขยะ และการลดการใช้ขยะประเภทต่างๆ แบบยั่งยืนต่อไป

จุดเด่น
  • องค์ประกอบสีย้อมฟลูออเรสเซนต์-กราฟีนแบบใหม่สามารถย้อมไมโครพลาสติกและใหติดได้มากขึ้นถึง 4 เท่า
  • สามารถระบุชนิดและปริมาณไมโครพลาสติกได้ เช่น PE PP PET PS  และ PVC
  • มีการใช้เทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์เป็นการเพิ่มความถูกต้องของการวิเคราะห์
  • ใช้เวลาในการประมวลผลเพียง 1 นาที
  • ขนาดสิ่งประดิษฐ์สามารถพกพาออกภาคสนามได้
  • ราคาต้นทุนเครื่องเพียง 28,000 บาท
  • ผลิตได้เองในประเทศ
  • มี AI สำหรับการสรุปผลที่ได้จากเครื่องวัดไมโครพลาสติกเพื่อลดความผิดพลาดในการอ่านค่าและเพิ่มความรวดเร็วในการวิเคราะห์ผล
การใช้ประโยชน์

นวัตกรรมอุปกรณ์วิเคราะห์ไมโครพลาสติกแบบพกพานี้ มีประโยชน์ทั้งเชิงชุมชน สังคม พาณิชย์ และวิชาการ เพิ่มโอกาสในการวิเคราะห์ไมโครพลาสติกในตัวอย่างน้ำจากแหล่งต่างๆ เพื่อคุณภาพชีวิตและสิ่งแวดล้อม เพิ่มการเฝ้าระวังเรื่องความปลอดภัยและคุณภาพน้ำ ประยุกต์ใช้ได้ทั้งแหล่งน้ำจืด น้ำทะเล และน้ำกร่อย รวมไปถึงการนำข้อมูลไปแก้ปัญหาที่มาของขยะอย่างยั่งยืนได้ ผลงานมีการยื่นจดสิทธิบัตรเลขที่คำขอ 2101005742 วันที่ 21/09/2564 และนำไปสาธิตการใช้งานที่ศูนย์วิจัยและพัฒนาทรัพยากรทางทะเลและชายฝั่งทะเลอันดามัน จ.ภูเก็ต สถานะปัจจุบันอยู่ระหว่างแสวงหาผู้สนใจรับถ่ายทอดเทคโนโลยีและการนำไปใช้ให้เกิดประโยชน์สูงสุด

ภาพและกราฟฟิก (Images and Graphics)

แผนภาพแสดงระบบการประมวลผลด้วยปัญญาประดิษฐ์และองค์ประกอบอุปกรณ์วิเคราะห์ไมโครพลาสติกแบบพกพา

เครื่องต้นแบบตรวจวัดไมโครพลาสติกและผลการทดสอบ

Key: AI, ไมโครพลาสติก, การปนเปื้อนไมโครพลาสติก, แหล่งน้ำ, คุณภาพน้ำ